如何以记录为单位存储数据？-硫化机温度监测模式详解

1.记录

记录是指一组有关联的数据。记录要有关键字（或多字），以区分不同记录。

如电量采集数据，所存的记录就是一组数，共4个字。第1个字，存年月；第2个字，存日及时段；第3、4个字，存电量累计值（用双字长）。每天分7个时段定时存储，每天7个记录。

再如以上讲的（图6-2）硫化机合模、开模，所存的记录就是1组数，共4个字。第1个字，存对应的硫化机号（3位数）及开（用A表示）或合（用B表示）模标志；第2个字，存年月；第3个字，存日时；第4个字，存分秒。只要开或合模一次，即被监测的数据有了变化，则存储1个记录。但由于硫化机工作时间是有规律的，大体每小时，开合模1次。所以，它每天的存储长度可预计。

再如，还是以上讲的（图6-2）硫化机的温度监测，也是按记录进行存储的。每个记录为5个字。第1个字，存对应的硫化机号；第2个字，存年月；第3个字，存日时；第4个字，存分秒；第5个字，存储当时的温度值。它也是变化存储。但只是出现超温时才存储。但什么时候超温，则是随机的，所以，它每天的存储长度不好预计。

数据存储的记录除了定长的（固定格式），也有非定长的（非固定格式）。可按实际情况组织。后者，可节省存储空间，但程序的算法要复杂些。

组织成记录后怎么存储？存储区的地址怎么分配？方法也很多。可以是地址不固定，当数据存储时，按数据区地址升幂（或降幂）顺序依此存储。当数据满后，又回到起点，用新的记录取代旧的记录，继续存储。也可以是固定地址的，什么时候、存储在什么地址是固定的。但多数用的是地址不固定的。

什么时候存储可按时间设定，每天有固定的存储时间，这叫定时存储。也可为事件存储，当发生所定义的事件时，才存储。

数据存储方法一般用间接地址，即指针访问。这样的程序较简练。也可用在数据采集程序中用过的字移位，如图6-8、图6-10所示。只是存储区大，执行这样的移位指令，执行时间可能很长。

如有不同对象的数据记录，可1个对象存储在1个存储区。也可多对象混合存储在1个存储区。

2.定时存储

分时段记下监测量的当时值，有时还要记下当时的时间。图6-27所示为定时存储例子。

图6-27 定时变地址存储

图6-27a为欧姆龙PLC程序。从图知，它先把“当前时分”与“时间设定”进行表比较。“当前时分”是从PLC时钟中读出，随时间而变。“时间设定”是1组数，按要存储的时段划分。如700代表7点0分。通道“时段”中的相应位是ON，还是OFF，与比较的结果有关。如“时间设定”的第1个数为700，而“当前时分”又正好7点0分，则“时段”通道的“时段1”位ON。

当“时段1”“时段2”“时段3”等ON时，将把“当前日时”等数据，存入指针指向的地址。存1个数，修改1次指针（地址加1）。可见，它是定时，但变地址存储。

图6-27b为西门子PLC程序。它先读PLC的实时时钟，按READ_RTC指令使用的操作数VB10知，当前时值存于VB13字节中，而且是BCD码。然后把它与“时段1”等（也应是BCD码）进行比较，如相等，则进行记录存储。把“当前日时”等数据，存入指针指向的地址。存1个数，修改1次指针。可见，它是定时，但变地址存储。

图6-27c为三菱PLC程序。从图知，它先把“当前年月”“日时”及“分秒”分别存于K4M60、K4M40及K4M20中。然后进行时值（D8015）与“时段1”等进行表比较。如相等，则进行记录存储。把“当前年月、日时”等数据，存入D0V0的地址。存1个数，修改1次变址器V0。可见，它是定时，但变地址存储。

在上述程序的基础上，还要有进行指针控制的程序，以确保只能在指定的数据区中存储记录。图6-28所示为这个指针控制程序。

图6-28 指针控制程序

图6-28a为欧姆龙PLC程序。它始终进行“指针”与“存区起始地址”及“存区结束地址”比较。只要指针不在此区间，则用“存区起始地址”赋值给“指针”，使指针复原。对指针的这个控制，可确保数据始终在存储区中，周而复始地存储。

图6-28b为西门子PLC程序。它先根据“初始地址”及“结束地址”计算“初始指针”及“结束指针”。然后也是通过比较控制“指针”，使其始终处在“初始指针”与“结束指针”之间。

图6-28c为三菱PLC程序。它用比较控制变址器V0，使其始终处于“起始地址”与“结束地址”之间。这即可确保所存储的记录始终在指定的D区中。

可知，执行了上述程序，只要PLC的实时时钟与时间段处的设定值相等，则先是下标加1，接着计算“年月”字的值，并向存数的数组存储。接着，下标再加1，再计算“日时”字的值，并向存数的数组存储。最后，下标再加1，并向存数的数组存储模拟量输入值。同时判断数组下标是否越界，如果越界，则返回初始值。

3.事件存储

发生某个事件，如监测量超限、监测量变化（对开关量），或变化超过某范围（对模拟量），就进行存储。存储时，不仅记下监测量的当时值，还要记下当时的时间。(www.xing528.com)

图6-29所示为超限存储梯形图程序。但该图未把全部程序画出。

图6-29 超限存储

图6-29a是欧姆龙PLC程序。该程序用于图6-2介绍的轮胎硫化机温度超限记录。从图知，如“一号合模”ON，即一号机工作，则不断地进行“温度值”与“温度上限”及“温度下限”比较。一旦超限，即这里的LR14.00或LR14.01ON，则都会进行数据存储操作。这时，先是把“当前年月”存入“指针”指向的地址，后修改指针。接着存“当前日时”…以下存储在图中未画出。当然指针控制程序也是绝对需要的。这里也未画出。

图6-29b为西门子PLC程序，图6-29c为三菱PLC程序。也都是用于当超温与欠温事件发生时存储记录的。

可知，执行了上述程序，只要PLC的模拟量输入值超限，则先是计算“月日”字的值，并向存数的数组（其第2下标为1）存储。接着，再计算“时分”字的值，并向存数的数组（其第2下标为2）存储。再接着，向存数的数组（其第2下标为3）存储模拟量输入值。最后是，数组第1下标加1，并判断数组下标是否越界，如越界在节7使其返回初始值。

图6-30 固定地址存储

4.固定地址存储

以上两例都是非固定地址存储。特点是“指针”随存储修改，存储区可很大。而固定地址存储的特点是“指针”用存储事件赋值。发生什么事件，就有什么事件的“指针”值，因而，该事件的数据存的地址也就固定了。图6-30所示为固定地址存储的梯形图程序。该程序是每“整5min”存储一次数据。存储地址与存储的时刻有关，是固定的。

图6-30a为欧姆龙PLC程序。从图知，它先把当前实时时钟的分值除以5。其商存于HR0中，余数存于HR1中。接着，判断HR1是否等于0。如相等，即为“整5min”，则LR11.00ON。进而，启动数据存储。但在存储数据前，先根据“当前时分”计算指针值，然后，再按“指针”指向的地址存储“存储数据”。所有的计算与存储指令，都是微分执行的。目的是确保是在进入“整5min”0s时，存数据。

从程序计算情况可知，当时间从0点0分～23点55分之间变化时，“指针”的值将在0～287之间变化。即“存储数据”将存储在DM0～DM287之间的数据区中，而且，不同的存储时间，有自身的固定DM地址。

图6-30b为三菱PLC程序。从图知，它先把当前实时时钟的分值（D8014）除以5。其商存于D1000中，余数存于D1001中。接着，判断D1001是否等于0。如相等，即为“整5min”。进而，启动数据存储。但在存储数据前，先根据“当前时分”计算指针值，然后，再按“指针”指向的地址存储“存储数据”。所有的计算与存储指令，都是微分执行的。目的是确保是在进入“整5min”0s时，存数据。

从程序计算情况可知，当时间从0点0分～23点55分之间变化时，“指针”的值将在0～287之间变化。即“存储数据”将存储在D0～D287之间的数据区中，而且，不同的存储时间，有自身的固定D区地址。

图6-30c为西门子PLC程序。从图知，它先读PLC的实时时钟，按READ_RTC指令使用的操作数VB10知，当前分值存于VB14字节中，而且是BCD码。所以，要转换为字，并译成十六进制码，然后进行带余数的除5运算。本例余数存于VW30中，商存于VW32中。接着，判断VW30等于0否？如相等，即为“整5min”。进而，启动数据存储。但在存储数据前，先根据“当前时分”计算指针值，然后，再按“指针”指向的地址存储“存储数据”。所有的计算与存储指令，都是微分执行的。目的是确保是在进入“整5min”0s时，存数据。

从程序计算情况可知，当时间从0点0分～23点55分之间变化时，“指针”的值将在0～574之间变化。即“存储数据”将存储在VW0～VWD574之间的数据区中，而且，不同的存储时间，有自身的固定D区地址。

图6-30d所示为和利时LM机程序。程序所用变量声明如下：

图6-30d中：节1为启动模拟量输入功能块；节2为启动读取PLC实时时钟功能块；节3为对当时的时间的分值，求“模5”的运算，如果结果为0，即当时时间为0min、5min、10min……，则“pCJ”ON；节4、5，如果“pCJ”ON，则生成脉冲信号“ppCJ”；节6，在脉冲“pCJ”ON的周期，进行地址计算，并根据计算结果指向的地址，存储模拟量输入数据。

可知，执行了上述程序，只要PLC当时时间为0min、5min、10min、……，则先是根据当时的时分，计算数组下标。这里是“小时”值乘12，再与当时的“分”值除5后相加。并以这个计算结果值作为下标值，用于数据存储。

从程序计算情况可知，当时间从0点0分～23点55分之间变化时，“指针”的值将在0～287之间变化。即“存储数据”将在cunshu[0]～cunshu[287]之间的数据区中，而且，不同的存储时间，有自身的固定下标值。

固定地址存储时，时间值可以不存。从地址即可知道它是什么时间的“存储数据”。也很节省存储空间。

5.多对象存储

非固定地址存储，可存储多个对象。如图6-2轮胎硫化机实时记录，用的就是这种存储。它把各个轮胎硫化机的数据，都存储在一个4K字的存储区中。用统一的存储指针存储。但不同的轮胎硫化机，有不同的关键字，用关键字区分它们的记录。

多对象存储把存储区连成一片，较节省存储空间。而且，上位机读此数据时，也简单，发一个读命令，等着接收与应答即可。上位机读取数据后，可按标志的不同，把数据分开，并进行处理及存储。